本章目录
? 遗传信息 (genetic information)
? 细胞通讯 (cell communication)
? 感觉和行为 (senses & behavior)
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翻译
蛋白质
中心法则
遗传信息
遗传信息的传递
5‘--末端
3‘--末端
生命体遗传信息
的载体 — DNA
磷酸基
糖基
氢键
碱基
遗传信息
DNA指导的 mRNA的合成
(a)RNA聚合酶与 DNA
模板链的结合 (b)转录起始
(c)RNA链的延长 (d)转录终止
模板链 合成方向
RNA链的延
长
RNA释放 聚合酶
脱离
遗传信息
mRNA指导的蛋白质的合成
遗传信息
核糖体
(c).tRNA脱离
tRNA
(b)肽键生成
(d)移位作用
(a)起始复合物的形成
tRNA
mRNA
? 基因的表达
? 基因在 5个不同层次上的调控
遗传信息的表达与调控
遗传信息
? 细胞通讯 指一个细胞发出的信息通过介
质传递到另一个细胞产生相应的反应 。根
据信号传递方式不同,可分为,
激素通讯
神经通讯
? 细胞通讯的作用 控制多细胞生物体发生
和组织构建，协调细胞功能
细胞通讯
细胞通讯
磷脂
糖脂 磷脂双分子层
糖蛋白
胆固醇
受体蛋白
运输蛋白
细胞骨架纤维识别蛋白
细胞膜在生物信息传递过程中的作用
抗体
抗原
微生物
巨噬细胞
抗体
微生物
抗原
Ｂ细胞
免疫细胞
细胞通讯
病原体 抗体
巨噬细胞
分裂
分化
T细胞上的
抗体受体
T细胞
病原体感染
的体细胞
免疫细胞对外界
刺激的反应过程
细胞通讯
? 信号细胞合成激素（化学信号分子）
? 信号细胞释放激素
? 激素分子转运至靶细胞
? 特异性受体识别激素分子
? 信息的跨膜传递
? 生物学效应
细胞通讯
激素通讯包括 6个基本步骤
松果体
下丘脑
垂体
甲状旁腺
甲状腺
胸腺
肾上腺
胰腺
卵巢
精巢
人体内腺体
的分布情况
细胞通讯
信 号 细 胞细胞通讯
? 亲脂性信号分子 (hydrophobic signal)：
甾类
? 亲水性信号分子 (hydrophilic signal)：
肽类、递质、生长因子等
信 号 细 胞
细胞通讯
信 号 分 子
各种激素的分子模式
氨基酸
氨基类
固醇类
脂肪酸类
多肽类
细胞通讯
亲脂性信号分子通过
核内受体调节基因表达
亲水性信号分子通
过膜表面受体传递信号
激素
激素
细胞质
细胞核
活性蛋白
细胞核受体
转化器
放大器
细胞质
前体
第二信使
失活蛋白
活性蛋白
信 号 传 递
细胞通讯
激素参与基因表达调控
雌激素 细胞质
激素 --受体
复合物
DNA
RNA聚合物
白蛋白基因
细胞核
激素受体
白蛋白合成
细胞通讯
血
糖
调
节
细胞通讯
?这是在神经系统，或神经元与效应器间
传递信息的一种方式 。
? 神经冲动 (nerve impulse)
? 突触传递 (synapse transmission)
神经通讯
细胞通讯
信息通过突
触在神经元
之间传递
细胞通讯
突触
小泡
突触末梢
神经递质
受体与神经递质结
合后开放离子通道 离子通道 突触后膜
膝 跳 反 射
膝盖
股四头肌伸长 感觉神经 兴奋性突触
二头肌
松 弛 运动神经
股四头肌收缩 抑制性突触
细胞通讯
植物的激素通讯
? 植物激素主要包括 生长素、赤霉素、激
动素, 脱落酸、乙烯等
? 顶端优势
细胞通讯
顶 端 优 势
被抑制的芽
将芽从顶
端 移 去
移去顶端
细胞通讯
? 神经系统 (nervous system)
? 感觉 (sense)
? 行为 (behavior)
感觉和行为
神 经 系 统
? 中央神经系统 (central nervous system)：
脊髓、大脑
? 外周神经系统 (peripheral nervous system)：
感觉神经、运动神经
感觉和行为
感 觉
? 感受器 (receptor)
? 视觉形成 (visual information processing)
感觉和行为
感 受 器
? 光感受器 视觉
? 化学感受器 味觉、嗅觉
? 机械感受器 听觉、平衡
? 压力感受器 鱼侧线
? 痛觉感受器 神经终末
感觉和行为
各种感受器的形态
嗅 觉
感受器
视 觉
感受器
压 觉
感受器
触 觉
感受器
感觉和行为
鱼两边的侧
水线能感受
到水流变化
感觉和行为
味觉感受器
细丝状乳头突起 圆状乳头突起
味蕾
味孔
感觉神经纤维
感觉和行为
听
觉
感
受
器
蹬骨
砧骨
锤骨
卵圆窗
正圆窗
耳蜗神经
耳蜗鼓膜
蜗管
前庭阶
鼓阶
毛细胞 覆膜
基底膜
感觉和行为
视觉感受器
视杆细胞
视锥细胞
光线
进入
视网膜
视神经
光线
水平细胞
视杆、视锥细胞视神经
丘脑
初级视
觉皮层
视觉相
关皮层
感觉和行为
视 觉 形 成
? 眼的结构 光学成像系统，
视觉神经系统
? 视杆细胞 对光的强度敏感
? 视锥细胞 对光的波长敏感
感觉和行为
行 为
?个 体 行 为
?社 会 行 为
感觉和行为
蝙蝠靠声纳
定位来捕食
感觉和行为
太阳原始的位置
2（ 1/2）小时后
的太阳位置
2（ 1/2）小时后
蚂蚁的路线
蚂蚁在暗盒子中呆
了 2（ 1/2）小时
蚂蚁原始的路线
蚂蚁把太阳
当作指南针
感觉和行为
化学警戒作用
感觉和行为
黑暗中靠什么来感觉
感觉和行为
蜜蜂直飞上蜂巢
表示花源在正太
阳方
蜜蜂直飞下蜂巢
表示花源在逆太
阳方
蜜蜂垂直往右飞
表示花源在太阳
正右侧
蜜蜂的摇摆舞感觉和行为
电也可用来传递信息感觉和行为
? 遗传信息 (genetic information)
? 细胞通讯 (cell communication)
? 感觉和行为 (senses & behavior)
本章小结
你们永远的朋友 -吴敏
wumin@cls.zju.edu.cn